酶工程复习题及答案(1)
酶工程期末复习题
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第一章绪论问题:试述木瓜蛋白酶的生产方法?答:木瓜蛋白酶可以采用提取分离法、基因工程菌发酵法、植物细胞培养法等多种方法进行生产。
(1)提取分离法:从木瓜的果皮中获得木瓜乳汁,通过各种分离纯化技术获得木瓜蛋白酶。
(2)发酵法:通过DNA重组技术将木瓜蛋白酶的基因克隆到大肠杆菌等微生物中,获得基因工程菌,在通过基因工程菌发酵获得木瓜蛋白酶。
(3)植物细胞培养法:通过愈伤组织诱导获得木瓜细胞,在通过植物细胞培养获得木瓜蛋白酶。
第二章微生物发酵产酶1、解释酶的发酵生产、酶的诱导、酶的反馈阻遏(产物阻遏)、分解代谢物阻遏。
诱导物的种类?答:酶的发酵生产:利用微生物的生命活动获得所需的酶的技术过程;酶的诱导:加进某些物质,使酶的生物合成开始或加速的现象,称为诱导作用;产物阻遏(反馈阻遏):指酶催化反应的产物或代谢途径的末端产物使该酶的生物合成受到阻遏的现象。
分解代谢物阻遏(营养源阻遏):是指某些物质经过分解代谢产生的物质阻遏其他酶合成的现象。
诱导物的种类:诱导物一般是酶催化作用的底物或其底物类似物,有的也是反应产物。
2、微生物产酶模式几种?特点?最理想的合成模式是什么?答:(1)同步合成型特点:a.发酵开始,细胞生长,酶也开始合成,说明不受分解代谢物和终产物阻遏。
b.生长至平衡期后,酶浓度不再增长,说明mRNA很不稳定。
(2)延续合成型特点:a.该类酶一般不受分解代谢产物阻遏和终产物阻遏。
b.该酶对应的mRNA是相当稳定的。
(3)中期合成型特点:a.该类酶的合成受分解代谢物阻遏和终产物阻遏。
b.该酶对应的mRNA不稳定。
(4)滞后合成型特点:a.该类酶受分解代谢物阻遏和终产物阻遏作用的影响,阻遏解除后,酶才大量合成。
b.该酶对应的mRNA稳定性高。
选择:在酶的工业生产中,为了提高酶产率和缩短发酵周期,最理想的合成模式是延续合成型。
3、可以添加什么解除分解代谢物阻遏?表面活性剂的作用?答:(1)一些酶的发酵生产时要控制容易降解物质的量或添加一定量的cAMP,均可减少或解除分解代谢物阻遏作用。
酶工程期末试题及答案
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酶工程期末试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 酶工程中常用的酶固定化方法不包括以下哪种?A. 吸附法B. 共价结合法C. 包埋法D. 离心法答案:D2. 下列哪项不是酶的催化特性?A. 高效性B. 专一性C. 可逆性D. 需要高温答案:D3. 酶工程中,酶的来源不包括以下哪种?A. 植物B. 动物C. 微生物D. 无机物答案:D4. 酶的活性中心通常包含哪些元素?A. 金属离子B. 氨基酸残基C. 核酸D. 糖类答案:B5. 下列关于酶工程的描述,错误的是?A. 酶工程是生物技术的一部分B. 酶工程可以提高酶的稳定性C. 酶工程可以提高酶的催化效率D. 酶工程不能改变酶的催化特性答案:D6. 酶工程中,酶的固定化技术主要用于什么目的?A. 提高酶的稳定性B. 增加酶的催化效率C. 便于酶的回收和重复使用D. 以上都是答案:D7. 下列哪种酶在工业生产中应用最广泛?A. 淀粉酶B. 蛋白酶C. 纤维素酶D. 脂肪酶答案:A8. 酶的催化效率通常比无机催化剂高多少倍?A. 10倍B. 100倍C. 1000倍D. 10000倍答案:D9. 酶的专一性是由什么决定的?A. 酶的活性中心B. 酶的氨基酸序列C. 酶的三维结构D. 酶的浓度答案:A10. 酶工程中,酶的催化反应通常在什么条件下进行?A. 高温B. 高压C. 常温常压D. 真空答案:C二、填空题(每题2分,共20分)1. 酶工程是通过___________和___________技术,对酶进行改造和应用的一门学科。
答案:基因工程、蛋白质工程2. 酶的活性中心通常由___________和___________组成。
答案:氨基酸残基、金属离子3. 酶的催化作用是通过___________和___________来实现的。
答案:降低反应活化能、提供反应途径4. 酶工程中,酶的固定化方法主要有吸附法、___________和___________。
《酶工程》试题一参考答案
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《酶工程》试题一参考答案:一、是非题(每题1分,共10分)1、酶是具有生物催化特性的特殊蛋白质。
(╳)2、酶的分类与命名的基础是酶的专一性。
(√ )3、酶活力是指在一定条件下酶所催化的反应速度,反应速度越大,意味着酶活力越高。
(√)4、液体深层发酵是目前酶发酵生产的主要方式。
(√)5、培养基中的碳源,其唯一作用是能够向细胞提供碳素化合物的营养物质。
(╳)6、膜分离过程中,膜的作用是选择性地让小于其孔径的物质颗粒成分或分子通过,而把大于其孔径的颗粒截留。
(√)7、在酶与底物、酶与竞争性抑制剂、酶与辅酶之间都是互配的分子对,在酶的亲和层析分离中,可把分子对中的任何一方作为固定相。
(√)8、角叉菜胶也是一种凝胶,在酶工程中常用于凝胶层析分离纯化酶。
(╳)9、α-淀粉酶在一定条件下可使淀粉液化,但不称为糊精化酶。
(╳)10、酶法产生饴糖使用α-淀粉酶和葡萄糖异构酶协同作用。
(╳)二、填空题(每空1分,共28分)1、日本称为“酵素”的东西,中文称为酶,英文则为Enzyme,是库尼(Kuhne)于1878年首先使用的。
其实它存在于生物体的细胞内与细胞外。
2、 1926年,萨姆纳(Sumner)首先制得脲酶结晶,并指出酶的本质是蛋白质。
他因这一杰出贡献,获1947年度诺贝尔化学奖。
3、目前我国广泛使用的高产糖比酶优良菌株菌号为As3.4309,高产液化酶优良菌株菌号为BF7.658。
在微生物分类上,前者属于霉菌,后者属于细菌。
4、 1960年,查柯柏(Jacob)和莫洛德(Monod)提出了操纵子学说,认为DNA分子中,与酶生物合成有关的基因有四种,即操纵基因、调节基因、启动基因和结构基因。
5、 1961年,国际酶委会规定的酶活力单位为:在特定的条件下(25oC,PH及底物浓度为最适宜)每1分钟内,催化1μmol的底物转化为产物的酶量为一个国际单位,即1IU。
6、酶分子修饰的主要目的是改进酶的性能,即提高酶的活力、减少抗原性,增加稳定性。
大学酶工程考试题及答案
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大学酶工程考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 酶的催化作用机制主要依赖于酶分子的哪个部分?A. 蛋白质B. 氨基酸C. 活性中心D. 辅酶答案:C2. 下列哪种酶在生物体内不参与代谢过程?A. 氧化还原酶B. 转移酶C. 水解酶D. 核酸酶答案:D3. 酶工程中常用的固定化酶技术包括哪些?A. 吸附法B. 包埋法C. 交联法D. 所有以上答案:D4. 酶的热稳定性通常与以下哪个因素有关?A. 酶的来源B. 酶的结构C. 酶的活性中心D. 所有以上答案:D5. 下列哪种方法可以提高酶的稳定性?A. 改变pH值B. 添加金属离子C. 添加稳定剂D. 所有以上答案:D6. 酶的催化效率通常比非生物催化剂高多少倍?A. 10倍B. 100倍C. 1000倍D. 10000倍答案:C7. 酶的活性中心通常含有哪种类型的氨基酸残基?A. 酸性氨基酸B. 碱性氨基酸C. 疏水性氨基酸D. 所有以上答案:D8. 酶的Km值代表什么?A. 酶的最大活性B. 酶的半饱和浓度C. 酶的饱和浓度D. 酶的抑制浓度答案:B9. 酶的协同性是指什么?A. 酶的活性随底物浓度增加而增加B. 酶的活性随底物浓度减少而减少C. 酶的活性随底物浓度变化而变化D. 酶的活性随底物浓度达到一定值后不再变化答案:A10. 酶的抑制作用可以分为哪两类?A. 竞争性抑制B. 非竞争性抑制C. 反竞争性抑制D. 所有以上答案:D二、填空题(每空1分,共20分)1. 酶的催化作用是通过降低反应的______来实现的。
答案:活化能2. 酶的专一性是指酶只能催化特定的______或______。
答案:底物;反应类型3. 酶的活性可以通过改变______、______或______来调节。
答案:底物浓度;pH值;温度4. 酶的固定化技术可以提高酶的______和______。
答案:稳定性;重复使用性5. 酶的Km值是酶促反应中底物浓度与______的比值。
酶工程考试复习题及答案
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酶工程考试复习题及答案一、选择题1. 酶工程是指对酶进行改造和利用的科学,其主要目的不包括以下哪一项?A. 提高酶的稳定性B. 增强酶的催化效率C. 改变酶的底物专一性D. 降低酶的生产成本答案:D2. 在酶工程中,下列哪一项技术不属于酶的改造方法?A. 基因工程B. 蛋白质工程C. 酶的固定化D. 酶的纯化答案:D3. 固定化酶技术的优点不包括以下哪一项?A. 可重复使用B. 提高酶的稳定性C. 便于酶的分离和纯化D. 增加酶的底物专一性答案:D二、填空题4. 酶工程中常用的酶固定化方法包括_______、_______和_______。
答案:吸附法、包埋法、共价结合法5. 酶的催化效率通常用_______来表示,它是酶催化反应速率与_______的比值。
答案:kcat、底物浓度三、简答题6. 简述酶工程在工业生产中的应用。
答案:酶工程在工业生产中的应用主要包括食品加工、制药、生物燃料生产、环境保护等领域。
通过酶的改造和固定化技术,可以提高生产效率,降低成本,实现绿色生产。
7. 描述酶的改造方法之一——蛋白质工程的基本过程。
答案:蛋白质工程的基本过程包括:(1) 确定目标酶的氨基酸序列;(2) 设计预期的氨基酸序列变化;(3) 通过基因突变或基因合成技术实现氨基酸序列的改变;(4) 表达改造后的酶蛋白;(5) 评估改造酶的性能,如稳定性、催化效率等。
四、论述题8. 论述固定化酶在生物反应器中的应用及其优势。
答案:固定化酶在生物反应器中的应用主要包括连续流反应器和批式反应器。
固定化酶的优势包括:(1) 酶的稳定性提高,延长使用寿命;(2) 易于从反应体系中分离,便于回收和再利用;(3) 可以提高底物转化率,减少副反应;(4) 有助于实现工业化大规模生产。
五、案例分析题9. 某制药公司希望通过酶工程提高一种药物前体的合成效率。
请分析可能采取的策略,并讨论这些策略的潜在优势和局限性。
答案:可能采取的策略包括:(1) 利用基因工程技术改造酶的基因,提高酶的催化效率;(2) 通过蛋白质工程技术改变酶的结构,提高其稳定性和底物专一性;(3) 采用固定化技术,使酶在反应过程中易于分离和重复使用。
酶工程试题及答案
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酶工程试题及答案文件编码(008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256)一、名词解释(本题共8个小题,每小题2分,共16分)。
1、固定化酶:2、原生质体:3、超滤:4、酶的催化特性:5、生物酶工程:6、酶的必需基团和活性中心:7、诱导与阻遏:8、酶反应器:二、填空题(本题共5个小题,每空2分,共24分).1、酶的分类()()()。
(三种即可)2、酶活力是()的量度指标,酶的比活力是()的量度指标,酶转换数是()的量度指标。
3、微生物产酶模式可以分为同步合成型,()中期合成型,()四种。
4、酶的生产方法有(),生物合成法和化学合成法。
5、优良的产酶微生物所具备的条件:(1)()(2)()(3)()(写出三种即可)。
三、判断题(本题共10个小题,每空分,共15分)。
1、酶是具有生物催化特性的特殊蛋白质。
2、酶活力是指在一定条件下酶所催化的反应速度,反应速度越大,意味着酶活力越高。
3、液体深层发酵是目前酶发酵生产的主要方式。
4、培养基中的碳源,其唯一作用是能够向细胞提供碳素化合物的营养物质。
5、在酶与底物、酶与竞争性抑制剂、酶与辅酶之间都是互配的分子对,在酶的亲和层析分离中,可把分子对中的任何一方作为固定相。
6、补料是指在发酵过程中补充添加一定量的营养物质,补料的时间一般以发酵前期为好。
7、酶固定化过程中,固定化的载体应是疏水的。
8、在酶的抽提过程,抽提液的 pH 应接近酶蛋白的等电点。
9、青霉素酰化酶不但能催化青霉素侧链的水解作用,而且也能催化逆反应。
10、亲和试剂又称活性部位指示试剂,这类修饰剂的结构类似于底物结构。
四、问答题(本题共5个小题,共45分)。
1、试述提高酶发酵产量的措施。
(8 分,答出四点即可)2、酶失活的因素(8分)3、酶的提取方法有哪些(8分)4、酶分子修饰的意义有哪些(6分)5、试简述酶分子的定向进化。
(5分)6、固定化酶和游离酶相比,有何优缺点(10分,优缺点答五点即可)答案一、1、固定化酶:通过物理的或化学的方法,将酶固定在载体上,能使酶发挥催化作用的酶;2、原生质体:脱去细胞壁的植物、真菌或细菌细胞;3、超滤:超滤是采用中空纤维过滤新技术,配合三级预处理过滤清除自来水中杂质;4、酶的催化特性:①极高的催化效率②高度的专一性③酶活性的可调节性④酶的不稳定性5、生物酶工程:是指在基因水平上,对酶蛋白分子进行修饰、改造,改进酶蛋白的催化特性或酶蛋白的蛋白质特性等;6、酶的必需基团:指酶分子中与酶的活性密切相关的基团;活性中心:是与底物结合并催化反应的场所;7、酶合成的诱导是指加入某种物质使酶的合成开始或加速进行的过程;酶合成的阻遏作用则是指加入某种物质使酶的合成中止或减缓进行的过程。
酶工程复习题(1)
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酶工程复习题(1)酶工程复习题一、名词解释酶的定向固定化、、抗体酶、酶的抽提、分子印迹、离子交换层析、生物工程酶、膜型反应器、酶工程、酶活性中心、酶的比活力、固定化酶、酶分子修饰、鼓泡式反应器、凝胶层析、固定化增殖细胞、别构酶、肽酶抗体酶、酶反应器、液体发酵法、别构酶、诱导酶、离子交换层析、修饰酶、酶回收率、酶纯化比、酶的变性、酶的失活二、问答题1、举出四例,说明酶在医学上有广阔的用途。
2、如何检查一种酶的制剂是否达到了纯的制剂?试用所学过的知识加以论述。
3.酶的催化特性1、高效性:酶的催化效率比无机催化剂更高,使得反应速率更快;2、专一性:一种酶只能催化一种或一类底物,如蛋白酶只能催化蛋白质水解成多肽;3、温和性:是指酶所催化的化学反应一般是在较温和的条件下进行的。
4、活性可调节性:包括抑制剂和激活剂调节、反馈抑制调节、共价修饰调节和变构调节等。
5.有些酶的催化性与辅因子有关。
6.易变性,于大多数酶是蛋白质,因而会被高温、强酸、强碱等破坏。
3、固定化细胞有哪些优缺点?4、简述生物印迹酶的种类及制备过程5、固定化酶和游离酶相比,有何优缺点?6、酶分子修饰的方法有哪些?酶分子修饰的目的是什么?7、简述酶的催化特点和催化机理。
8、举例说明固定化酶的制备过程及原理。
9、简述抗体酶的制备方法及应用。
10、固定化方法有哪几种?并阐述各自的机理。
11、阐述酶工程的应用并分别举例说明。
12、对酶进行化学修饰时,应考虑哪些因素?14、某酶的初提取液经过一次纯化后,经测定得到下列数据,试计算比活力,回收率及纯化倍数。
初提取液硫酸铵沉淀体积100 8 活力单位250 800 蛋白氮、15、写出三种分离纯化酶蛋白的方法,并简述其原理。
16、填充床反应器和流化床反应器的优缺点?17、酶固定化后性质会发生什么变化?18、酶分离纯化的技术路线19、常用沉淀法的种类及原理。
20、比较各类酶反应器的优缺点21、双水相萃取、超临界流体萃取、反胶团萃取的原理。
酶工程题库及答案
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酶工程题库及答案一、单选题(共40题,每题1分,共40分)1、动物细胞的营养要求较复杂,必须供给各种氨基酸、维生素、激素和生长因子等,一般加入()就可以满足要求。
A、葡萄糖B、无机盐C、血清D、维生素正确答案:C2、搅拌罐反应器中进行某酶催化反应,反应液体积为5立方米,反应液温度从20℃升至40℃,热利用率为80%,反应过程中实际所需热量为()kcal。
A、80B、125000C、125D、80000正确答案:B3、电泳分离蛋白质的依据是()A、蛋白质溶液为亲水胶体B、蛋白质紫外吸收的最大波长280nmC、蛋白质分子大小不同D、蛋白质多肽链中氨基酸是借肽键相连E、蛋白质是两性电解质正确答案:E4、葡萄糖氧化酶可以用于食品保鲜,主要原因是通过该酶的作用可以()。
A、杀灭细菌B、除去氧气C、生成过氧化氢D、生成葡萄糖酸正确答案:B5、有机介质中酶催化的最适水活度是()。
A、酶催化反应速度达到最大时的水活度B、酶活力到最大时的水活度C、底物溶解度达到最大时的水活度D、酶溶解度达到最大时的水活度正确答案:A6、必需水是指()。
A、维持酶催化反应速度所必需的最低水量B、维持酶分子催化能力所必需的最低水量C、维持酶分子完整的空间构象所必需的最低水量D、酶催化反应速度达到最大时所需的水量正确答案:C7、在进行易错PCR时,提高镁离子浓度的作用是()。
A、稳定互补的碱基对B、稳定非互补的碱基对C、增强酶的稳定性D、减弱酶的稳定性正确答案:B8、有些酶在细胞进入平衡期以后还可以继续合成较长的一段时间,这是由于()。
A、该酶所对应的mRNA稳定性好B、该酶所对应的DNA稳定性好C、细胞自溶后使酶分泌出来D、培养基中还有充足的营养成分正确答案:A9、制备酵母原生质体时主要采用()A、溶菌酶B、果胶酶C、B-1,4葡聚糖酶D、B-1,3葡聚糖酶正确答案:D10、以下关于酶在疾病诊断方面的应用,错误的是()。
A、酸性磷酸酶可用于测定尿素含量,从而诊断肝脏、肾脏病变B、检测体细胞内端粒酶活性,可用于诊断细胞是否发生癌变C、利用葡萄糖氧化酶可检测血糖含量,进行糖尿病的诊断D、血清中转氨酶的活性变化,可用于肝脏疾病的诊断正确答案:A11、RNA剪切酶是()。
酶工程测试题及参考答案
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酶工程测试题及参考答案一、单选题(共40题,每题1分,共40分)1、酶催化反应的产物为碱性时,固定化酶的最适pH()A、比游离酶的最适pH高一些B、随机变化C、比游离酶的最适pH低一些D、与游离酶的最适pH相同正确答案:C2、在酶的发酵生产过程中,可添加( )表面活性剂以提高酶产量。
A、阴离子型B、非离子型C、离子型D、阳离子型正确答案:B3、下列关于微生物发酵产酶温度的调节控制说法不正确的是()A、较高的温度条件下,可以提高酶所对应的mRNA的稳定性B、细胞生长和发酵产酶过程中会不断放出热量C、细胞产酶的最适温度往往低于生长最适温度D、不同的细胞有各自不同的生长温度正确答案:A4、植物细胞一般以()作为碳源A、蔗糖B、葡萄糖C、乳糖D、果糖正确答案:A5、蓝斑实验中,根据是否产生蓝色噬菌斑,可进行()的筛选。
A、重组子和非重组子B、重组子和转化子C、转化子和非转化子D、非重组子和非转化子正确答案:A6、离子交换层析的操作过程是()A、上样—装柱—洗脱收集—再生B、装柱—上样—洗脱收集—再生C、装柱—上样—洗脱收集—再生D、装柱—洗脱收集—上样—再生正确答案:C7、核酸类酶是()。
A、催化RNA进行水解反应的一类酶B、催化RNA进行剪接反应的一类酶C、由RNA组成的一类酶D、分子中起催化作用的主要组分为RNA的一类酶正确答案:D8、在葡萄糖效应实验中可以通过添加()使分解代谢物阻遏作用解除。
A、诱导物B、激活剂C、cAMPD、ATP正确答案:C9、下列关于等密度梯度离心的描述,错误的是()。
A、样品可置于密度梯度溶液的任何位置B、离心时间不影响区带位置C、密度梯度溶液最大密度>样品密度D、密度梯度溶液需要先配置好,再进行离心正确答案:D10、SDS-PAGE的蛋白质电泳迁移率只与下列因素中有关的是()A、电荷B、相对分子质量C、等电点D、形状正确答案:B11、膜反应器是()的酶反应器A、利用酶膜进行反应B、将酶催化反应与膜分离组合在一起C、利用半透膜进行底物与产物分离D、利用半透膜进行酶与产物分离正确答案:B12、有些酶的合成在细胞的生长阶段开始,在细胞生长进入平衡期后,酶还可以延续合成较长一段时间。
酶工程期末考试题及答案
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酶工程期末考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 酶工程是指:A. 酶的提取和纯化B. 酶的催化机理研究C. 酶的工业化应用D. 利用酶进行生物转化的技术答案:D2. 下列哪个不是酶工程中常用的酶固定化方法?A. 吸附法B. 交联法C. 包埋法D. 蒸馏法答案:D3. 酶的催化效率比无机催化剂高约:A. 10倍B. 100倍C. 1000倍D. 10^7 至 10^13倍答案:D4. 酶的特异性主要体现在:A. 反应条件B. 反应速率C. 底物选择性D. 反应产物答案:C5. 下列哪个不是酶工程的应用领域?A. 食品工业B. 制药工业C. 环境工程D. 核能工程答案:D二、填空题(每空2分,共20分)6. 酶的催化作用具有________、________和________的特点。
答案:高效性、专一性、温和性7. 酶的活性中心是指酶分子中直接参与________的区域。
答案:催化反应8. 酶的分类按照国际酶分类法分为六大类,分别是________、________、________、________、________和________。
答案:氧化还原酶、转移酶、水解酶、裂合酶、异构酶、连接酶9. 酶的固定化技术可以提高酶的________和________。
答案:稳定性、重复使用性10. 酶工程在制药工业中的应用包括________、________和________等。
答案:药物合成、药物改造、药物筛选三、简答题(每题10分,共30分)11. 简述酶工程在食品工业中的应用。
答案:酶工程在食品工业中的应用包括:1) 乳制品中的乳糖酶用于乳糖分解,减少乳糖不耐受;2) 酿酒工业中的酵母酶用于酒精发酵;3) 肉类加工中的蛋白酶用于肉品嫩化;4) 面包制作中的淀粉酶用于改善面包质地。
12. 阐述酶固定化技术的优点。
答案:酶固定化技术的优点包括:1) 酶的稳定性提高,使用寿命延长;2) 反应条件易于控制,操作简便;3) 酶可以重复使用,降低成本;4) 易于实现酶与反应体系的分离,提高产品纯度。
酶工程期末试题及答案
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酶工程期末试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 酶的生物学特性主要包括以下哪几个方面?A. 底物特异性、活性、稳定性B. 底物特异性、酶动力学、催化机制C. 底物特异性、酶结构、酶动力学D. 活性、酶结构、稳定性答案:C2. 酶工程是指通过修改酶的______或______,以获得具有实际应用价值的新酶或改良酶。
A. 基因、活性B. 底物、酶动力学C. 序列、特异性D. 结构、功能答案:D3. 以下哪种方法可以用来产生酶突变体?A. 随机突变B. 在体突变C. 平板筛选D. 扩增酶链式反应答案:A4. 下列哪个条件不会影响酶的活性?A. 温度B. pH值C. 底物浓度D. 亚硝酸盐浓度答案:D5. 酶的稳定性可以通过以下哪种方式提高?A. 改变酶的底物亲和力B. 改变酶的催化速率C. 降低酶的温度D. 增加酶的抗氧化性答案:D6. 合成酶通常通过以下哪种方法获得?A. 改造已有酶催化活性B. 随机突变C. 基因工程D. 酶酶法答案:C7. 酶的底物特异性是指酶对于底物的______。
A. 适应性B. 吸附性C. 形状选择性D. 结构靶标答案:C8. 酶的酶动力学主要包括以下哪几个参数?A. 反应速率、催化常数B. 酶底物复合物形成速率、酶解离速率C. 反应速率、底物浓度D. 酶底物复合物形成速率、底物浓度答案:B9. 酶的活性可以通过以下哪种方式测定?A. 浓度法B. 比色法C. 比重法D. 酶动力学法答案:D10. 下列哪个因素不会影响酶的催化效率?A. 底物浓度B. 金属离子浓度C. pH值D. 反应温度答案:B二、简答题(每题10分,共30分)1. 请简要阐述酶的催化机制。
答案:酶通过提供催化反应所需的活化能来加速生物化学反应的进行。
酶与底物发生相互作用,形成酶底物复合物,从而降低反应的能垒,加快反应速率。
酶的催化机制包括亲和力催化和过渡态催化。
亲和力催化是指酶通过与底物形成非共价相互作用来促进反应的进行,如氢键、离子键等。
酶工程复习题
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酶工程复习题第一章绪论填空:1.日本称为“酵素”的东西,中文称为酶,英文则为Enzyme,是德国科学家Kűhne于1878年首先使用的。
2.1926年,萨姆纳(Sumner)首先制得脲酶结晶,并指出酶的本质是蛋白质。
他因这一杰出贡献,获1947年度诺贝尔化学奖。
3. 1982年,Thomas R.Cech等人发现四膜虫细胞的26S rRNA前体具有自我剪接功能,将这种具有催化活性的天然RNA称为核酶—Ribozyme。
4. 1894年,高峰让吉(Takamin)用麸皮培养米曲霉制造淀粉酶作消化剂,开创了有目的的进行酶生产和应用的先例。
5. 1969年,日本的千畑一郎首次在工业上应用固定化氨基酰化酶从DL-氨基酸分离L-氨基酸。
6.1971年,第一届国际酶工程会议把酶的生产与应用确认为酶工程的核心内容。
7.根据分子中起催化作用的主要组分的不同,酶可以分为蛋白类酶和核酸类酶。
名词解释:酶:酶是生物体内进行新陈代谢不可缺少的受多种因素调节控制的具有催化能力的生物催化剂。
选择:1.酶工程是(C )的技术过程A.利用酶的催化作用将底物转化为产物B.通过发酵生产和分离纯化获得所需酶C.酶的生产与应用D.酶在工业上大规模应用2.核酸类酶是(D )A.催化RNA进行水解反应的一类酶B.催化RNA进行剪接反应的一类酶C.由RNA组成的一类酶D.分子中起催化作用的主要组分为RNA的一类酶第二章酶学基础填空:1.1961年国际酶学委员会(International Commission of Enzymes)根据酶所催化的反应类型和机理,把酶分成6大类:氧化还原酶Oxidoreductase;转移酶Transferase;水解酶hydrolase;裂合酶Lyase;异构酶Isomerase;合成酶Synthetase。
2.酶催化作用的特点:温和性、专一性、高效性、可调性.3.根据抑制剂与酶的作用方式及抑制作用是否可逆,可把抑制作用分为两大类:不可逆的抑制作用和可逆的抑制作用。
酶工程习题(答案全)
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酶工程习题(答案全)第一章绪论一、名词解释1、酶:是具有生物催化功能的生物大分子2、酶工程:酶的生产与应用的技术过程称为酶工程。
它是利用酶的催化作用进行物质转化的技术,是将酶学理论与化工技术、微生物技术结合而形成的新技术,是借助工程学手段利用酶或细胞、细胞器的特定功能提供产品的一门科学3、核酸类酶:为一类具有生物催化功能的核糖核酸分子。
它可以催化本身RNA 剪切或剪接作用,还可以催化其他RNA,DNA多糖,酯类等分子进行反应4、蛋白类酶:为一类具有生物催化功能的蛋白质分子,它只能催化其他分子进行反应。
5、酶的生产:是指通过人工操作获得所需酶的技术过程。
主要包括微生物发酵产酶,动植物培养产酶,酶提取和分离纯化等6、酶的改性是通过各种方法改进酶的催化特性的技术过程,主要包括酶分子的修饰,酶固定化,酶非水相催化等7、酶的应用:是通过酶的催化作用获得人们所需要的物质或者不良物质的技术过程,主要包括酶反应器的选择和设计以及酶在各领域的应用等。
8、酶的专一性:又称为特异性,是指酶在催化生化反应时对底物的选择性,即在一定条件下,一种酶只能催化一种或一类结构相似的底物进行某种类型反应的特性。
亦即酶只能催化某一类或某一种化学反应。
9、酶的转换数:酶的转换数Kp。
又称为摩尔催化活性,是指每个酶分子每分钟催化底物转化的分子数二、填空题1、根据分子中起催化作用的主要组分的不同,酶可以分为_________和____________两大类。
2、核酸类酶分子中起催化作用的主要组分是__________,蛋白类酶分子中起催化作用的主要组分是________________。
3、进行分子内催化作用的核酸类酶可以分为________________,_________________。
4、酶活力是_______________的量度指标,酶的比活力是_______________的量度指标,酶的转换数的主要组分是________________的度量指标。
酶工程试题及答案
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一、名词解释(本题共8个小题,每小题2分,共16分)。
1、固定化酶:2、原生质体:3、超滤:4、酶的催化特性:5、生物酶工程:6、酶的必需基团和活性中心:7、诱导与阻遏:8、酶反应器:二、填空题(本题共5个小题,每空2分,共24分)。
1、酶的分类( )( )()。
(三种即可)2、酶活力是()的量度指标,酶的比活力是()的量度指标,酶转换数是()的量度指标。
3、微生物产酶模式可以分为同步合成型,( )中期合成型,( )四种.4、酶的生产方法有(),生物合成法和化学合成法。
5、优良的产酶微生物所具备的条件: (1)()(2)()(3)( )(写出三种即可)。
三、判断题(本题共10个小题,每空1。
5分,共15分)。
1、酶是具有生物催化特性的特殊蛋白质。
2、酶活力是指在一定条件下酶所催化的反应速度,反应速度越大,意味着酶活力越高。
3、液体深层发酵是目前酶发酵生产的主要方式。
4、培养基中的碳源,其唯一作用是能够向细胞提供碳素化合物的营养物质。
5、在酶与底物、酶与竞争性抑制剂、酶与辅酶之间都是互配的分子对,在酶的亲和层析分离中,可把分子对中的任何一方作为固定相.6、补料是指在发酵过程中补充添加一定量的营养物质,补料的时间一般以发酵前期为好。
7、酶固定化过程中,固定化的载体应是疏水的。
8、在酶的抽提过程,抽提液的 pH 应接近酶蛋白的等电点。
9、青霉素酰化酶不但能催化青霉素侧链的水解作用,而且也能催化逆反应。
10、亲和试剂又称活性部位指示试剂,这类修饰剂的结构类似于底物结构.四、问答题(本题共5个小题,共45分).1、试述提高酶发酵产量的措施。
(8 分,答出四点即可)2、酶失活的因素?(8分)3、酶的提取方法有哪些?(8分)4、酶分子修饰的意义有哪些?(6分)5、试简述酶分子的定向进化。
(5分)6、固定化酶和游离酶相比,有何优缺点? (10分,优缺点答五点即可)答案一、1、固定化酶:通过物理的或化学的方法,将酶固定在载体上,能使酶发挥催化作用的酶;2、原生质体:脱去细胞壁的植物、真菌或细菌细胞;3、超滤:超滤是采用中空纤维过滤新技术,配合三级预处理过滤清除自来水中杂质;4、酶的催化特性:①极高的催化效率②高度的专一性③酶活性的可调节性④酶的不稳定性5、生物酶工程:是指在基因水平上,对酶蛋白分子进行修饰、改造,改进酶蛋白的催化特性或酶蛋白的蛋白质特性等;6、酶的必需基团:指酶分子中与酶的活性密切相关的基团;活性中心:是与底物结合并催化反应的场所;7、酶合成的诱导是指加入某种物质使酶的合成开始或加速进行的过程;酶合成的阻遏作用则是指加入某种物质使酶的合成中止或减缓进行的过程.这些物质分别称为诱导物及阻遏物;8、用于酶进行催化作用及其附属设备称为酶反应器。
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《酶工程》复习
一、名词解释……………………………………………
1 酶工程:又称酶技术,是酶制剂的大规模生产和应用的技术,包括化学酶工程和生物酶工程。
2酶的诱导:由于加进某种物质,使酶的生物合成开始或者加速进行,称为酶的生物合成的诱导作用。
3 微滤:以压力差为推动力,截留水中粒径在0.02~ 10m之间的颗粒物的膜分离技术。
4固定化酶:通过物理的或化学的方法,将酶固定在载体上,能使酶发挥催化作用的酶。
5酶的非水相催化:通过改变反应介质,影响酶的表面结构和活性中心,从而改变酶的催化特性。
6 原生质体:脱去细胞壁的植物、真菌或细菌细胞。
7超滤:超滤是采用中空纤维过滤新技术,配合三级预处理过滤清除自来水中杂质;超滤微孔小于0.01微米,能彻底滤除水中的细菌、铁锈、胶体等有害物质,保留水中原有的微量元素和矿物质。
8 固体发酵:固态发酵是指没有或几乎没有自由水存在下,在有一定湿度的水下溶性固态基质中,用一种或多种微生物的一个生物反应过程。
二、填空题……………………………………………….
1酶的分类(氧化还原酶)、(转移酶)、(水解酶)、(裂合酶)、(异构酶)、(合成酶)。
2酶活力是(酶催化速度)的量度指标,酶的比活力是(酶纯度)的量度指标,酶转换数是(酶催化效率)的量度指标。
3微生物产酶模式可以分为同步合成型,(延续合成型),中期合成型,(滞后合成型)四种。
4动物细胞培养主要用于生产疫苗、激素、单克隆抗体、多肽因子、酶等(功能性蛋白质)。
5细胞破碎的主要方法有机械破碎法、物理破碎法、(化学破碎法)、(酶促破碎法)。
6有机溶剂的极性系数lgP越小,表明其极性(越强),对酶活性的影响(越大)。
7通常酶的固定化方法有:吸附法、包埋法、结合法、交联法、热处理法。
三、选择题………………………………………
1核酸类酶是( D )
A 催化RNA进行水解反应的一类酶
B 催化RNA进行剪接反应的一类酶
C 由RNA组成的一类酶
D 分子中起催化作用的主要成分为RNA的一类酶
2在葡萄糖效应实验中可以通过添加( C )使分解代谢物阻遏作用解除。
A 诱导物
B 激活剂 CcAMP D ATP
3端粒酶是( C )
A 催化端粒水解的酶 B存在于端粒中的酶
C 催化端粒生成和延长的酶
D 催化RNA生成和延长的酶
4在凝胶层析的洗脱过程中,(A )
A 分子质量最大的分子最先流出
B 分子质量最小的分子最先流出
C 蛋白质分子最先流出
D 盐分子最先流出
5必需水是指( D)
A 维持酶催化反应速度所必需的水量
B 酶催化反应速度达到最大是所必需的水量
C 与酶分子紧密结合的水量
D 维持酶分子完整的空间构象所必需的最低水量
四、简答题………………………………………
1简述酶催化作用的种类和原理
答:酶催化作用的种类:氧化还原酶、转移酶、水解酶、裂合酶、异构酶、合成酶。
原理:A 酶催化作用的实质在于它能降低反应的活化能。
B 酶降低活化能的方式是通过形成中间复合物。
C 酶的催化作用是具有专一性的,因此提出了“钥匙和锁”模型以及“诱导契合”模型。
D 靠近定向;底物分子变形和诱导契合;酸碱催化;共价催化;微环境的影响等这些都是酶具有高效催化作用的机理。
2简述乳糖操纵子模型
答:操纵子的结构:调节基因、启动子、操纵基因、结构基因。
乳糖操纵子模型中一次排列着启动子、操纵基因和阻遏子三个结构基因,她们分别编码β-半乳糖苷酶、β-半乳糖苷透过酶和β-半乳糖苷转移酶,三个基因受同一个基因控制。
当没有乳糖存在时,lac操纵子处于阻遏状态。
阻遏蛋白阻碍RNA聚合酶与启动子P的结合,阻止启动基因上的RNA聚合酶进行转录,这是一种负调节作用。
当有乳糖存在时,乳糖与阻遏蛋白的边沟位点结合,使之发生变构而失去活性,因而不能与操纵基因结合,于是RNA聚合酶能够转录,产生上述三种酶,使大肠杆菌能利用乳糖。
当培养基中有葡萄糖存在时,葡萄糖的降解产物能降低细胞内cAMP的含量,影响CAP 与启动子结合,也影响RNA聚合酶与启动基因结合,因此,β-半乳糖苷酶等三种酶也不能产生。
这是一种正调控作用。
3何谓膜分离技术?在酶的生产中有何应用?
答:借助于一定孔径的高分子薄膜,将不同大小、不同形状和不同特性的物质颗粒或分子进行分离的技术称为膜分离技术。
应用:用于酶液或其他溶液的脱盐,用于酶的分离纯化,酶的浓缩。
4 酶的提取方法有哪些?
答:1.盐溶液提取。
大多数蛋白酶都溶于水,而且在低浓度盐存在的条件下有盐溶现象,高浓度盐存在的条件下有盐析现象,所以一般采用稀盐溶液进行酶的提取,盐的浓度一般控制在0.02-0.5mol/l。
2.酸溶液提取。
有些酶在酸性条件下溶解度较大,且稳定性好,宜采用酸溶液提取。
3.碱溶液提取。
在碱性条件下溶解度较大且稳定性较好的酶,应采用碱溶液提取。
4.有机溶剂提取。
与脂质结合牢固或含有较多非极性基团的酶,可以采用能与水混溶的乙醇、丙酮、丁醇等有机溶剂提取。
5简述常用的固定化方法及其应用范围
答:A 吸附法:利用各种固体吸附剂将酶或细胞吸附在其表面上,而使酶或者细胞固定的方法。
常用吸附剂有活性炭、硅胶等。
吸附法操作简便,条件温和。
B 包埋法:将酶或含酶菌体包埋在各种多孔载体中,使酶固定化的方法称为包埋法。
包埋法分为网格型和微囊型。
常用包埋剂为琼脂凝胶、明胶等。
C结合法:通过离子键或共价键使酶与载体结合的固定化方法。
离子键法常用DEAE-纤维素等条件温和,结合力较弱。
共价键法常用载体纤维素等。
此法结合牢固,但操作复杂,有可能影响酶活。
而且必须首先激活载体。
D 交联法:借助双功能试剂使酶分子之间发生交联作用,制成网状结构的固定化酶的方法称为交联法。
常用试剂:戊二醛等。
结合牢固酶活损失大。
6酶的非水相催化有哪些特点
答:酶的非水相催化是指酶在非水介质中进行的催化作用。
特点:1.有利于疏水性底物的反应,能催化在水中不能进行的反应;
2.可提高酶的热稳定性;3.可改变反应平衡移动方向;
4 可控制底物专一性; 5. 酶和产物易于回收。
四、论述题……………………………………
1举例说明菌种分离的一般过程。
答:菌种分离的一般过程:土样的采取,预处理,培养,菌落的选择,产品的鉴定。
以枯草芽胞杆菌的分离为例:
(1)带菌土壤的热处理:称取1g带菌土壤湿润后放入80℃烘箱处理30min。
(2)配制分离选择培养基,灭菌备用。
(3)稀释制备菌液:取5支灭菌带帽15ml离心管,各加入无菌水9ml备用;将热处理过的土壤放入无菌50ml烧杯中,加入无菌水50ml,搅拌后静置片刻,上层液体为微生物悬液,按下法稀释微生物悬液:在第一支试管中加入1ml微生物悬液,混合均匀后再取1ml 到第二支试管中混合,从第二支试管中再取1ml 到第三支试管中,以此类推。
(4)配制斜面培养基,灭菌备用。
(5)涂布培养:取10-3、10-4、10-5、10-6稀释菌液各0.2ml,采用涂布和混合法形成8 个平板,倒置后在37℃培养24-48 小时,观察水解圈的形成,在无菌条件下将水解圈最大的菌落(水解圈/菌落最大者)转接种于斜面试管中在37℃培养。
2 以纤维素酶为例说明如何从环境微生物中如何分离提取纯化得到纤维素酶
答:首先,利用CMC-Na刚果红培养基从土壤或者稻草秸秆等粗纤维含量丰富的堆肥中分离出高产纤维素酶的菌株,将该菌株接种到产酶培养基进行发酵。
一般来说,微生物产酶分胞内酶和胞外酶。
再测定内外酶活性的前提下决定分离纯化胞内或胞外酶,酶的分离纯化一般有三步,即,抽提(选择性的从粗酶液中除去杂质或者分离出酶,可以选择离心的方法),纯化(常采用凝胶过滤层析,离子交换层析等方法),结晶(采用真空冷冻抽滤等手段制备酶成品)(仅供参考)。